Multi-CAN BMS améliore les performances de la batterie du chariot élévateur

Cet article, de Une charge, couvre les protocoles de communication multi-CAN des systèmes de gestion de batterie (BMS) avec le véhicule hôte, le chargeur, d'autres appareils connectés en externe et les composants de la batterie.

Avec le passage aux batteries au lithium, l’efficacité et la sécurité des équipements de manutention et autres véhicules électriques tout-terrain et industriels s’améliorent. Mais pour exploiter pleinement le potentiel de la nouvelle technologie du lithium, il doit exister une communication constante et fiable entre la source d’alimentation et le véhicule, le camion, le chargeur et les autres composants du système. Les améliorations de la gestion des batteries et des protocoles de communication constituent la première ligne de l'innovation et de l'amélioration des produits dans le domaine des batteries industrielles.

CAN signifie réseau de zone de contrôleur. De l’industrie automobile aux industries de contrôle industriel, ce protocole de communication est courant et largement utilisé.

Les CAN sont utilisés dans les systèmes de gestion de batterie de chariots élévateurs. Ces réseaux permettent aux différents composants électroniques d'un chariot élévateur de communiquer avec la batterie et de relayer les informations. L'intégration CAN de la batterie du chariot élévateur garantit que la batterie et le camion ou le chargeur hôte fonctionnent comme un seul système et échangent toutes les données nécessaires.

Un BMS surveille l'état de la batterie au niveau des cellules et du pack, contrôle la puissance de sortie et optimise les performances des cellules individuelles. Les CAN connectent le BMS à tous les capteurs de batterie ainsi qu'aux commandes et indicateurs du chariot élévateur. L’un des principaux avantages de l’utilisation d’un CAN dans un BMS pour chariots élévateurs est qu’il permet une communication en temps réel entre les différents composants du système camion/batterie/chargeur. Ceci est important pour garantir que le chariot élévateur fonctionne de manière sûre et efficace. Par exemple, le BMS peut surveiller l'état de charge de la batterie et envoyer ces informations au contrôleur du chariot élévateur, qui peut ensuite ajuster la puissance du chariot élévateur pour garantir qu'il fonctionne à des performances optimales.

D'autres données importantes qu'un camion reçoit d'une batterie intégrée au CAN incluent sa température et sa tension au niveau de la cellule et du pack. Les BMS peuvent utiliser les informations des capteurs de batterie pour ajuster le taux de charge de la batterie ou pour fournir des alertes au conducteur si la batterie s'approche d'un état de charge faible.

Les CAN contribuent à améliorer la fiabilité du système de batterie en ajoutant une protection contre le bruit et les erreurs. Cela signifie une meilleure synchronisation des cellules, une durée de vie plus longue et, par conséquent, des temps d'arrêt réduits et un risque réduit de panne du système. Là où la productivité est importante, des BMS fiables avec communication CAN peuvent faire une grande différence.
L'isolation CAN est utilisée dans les applications de manutention pour une protection avancée des données dans des environnements souvent défavorables : nombreux équipements électroniques, vibrations, moteurs électriques puissants avec leurs propres interférences électromagnétiques, etc.

Les BMS peuvent utiliser des CAN pour se connecter à un bloc de gestion de l'alimentation ; indicateurs; capteurs de courant et autres ; systèmes de démarrage/arrêt ; chargeurs intégrés; systèmes de refroidissement et de chauffage des batteries ; commandes de bloc-batterie ; et des ports de décharge pour d'autres gadgets.

Il n’est pas nécessaire qu’un BMS dispose d’un protocole d’intégration et de communication CAN avec un camion ou un chargeur, et certains n’en ont pas. Certaines batteries n'ont qu'un seul CAN à connecter au camion. D'autres disposent de deux connexions CAN parallèles : une vers le chariot élévateur et l'autre vers le chargeur. Il est possible d'utiliser deux CAN ou plus dans un système de gestion de batterie pour travailler avec un chariot élévateur et un chargeur. Dans un tel système, chaque CAN remplirait généralement un objectif différent et communiquerait avec un ensemble différent de composants.

Avancé chariot élévateur les batteries peuvent comporter plusieurs connexions CAN dans le cadre de leur BMS. Par exemple, OneCharge a développé un BMS multi-CAN qui connecte la batterie, le camion, le chargeur et tous les éléments et composants internes de la batterie elle-même. D'autres connexions sont réservées aux équipements extérieurs, comme un indicateur extérieur de décharge de batterie (BDI). Les capacités d'intégration CAN sont très importantes pour réaliser pleinement le potentiel de la technologie et augmenter l'utilisation des équipements.

Plusieurs CAN peuvent également être utilisés pour éviter les interférences. Par exemple, le chargeur et le chariot élévateur peuvent se trouver sur des réseaux CAN distincts pour réduire les interférences provenant d'autres composants. Deux ou plusieurs réseaux CAN peuvent communiquer entre eux au sein d'un BMS à l'aide d'une passerelle CAN. La passerelle CAN fonctionne comme un pont entre deux ou plusieurs CAN distincts.

Les réseaux CAN traduisent les messages d'un CAN à un autre dans un format compatible, en utilisant des règles créées par le concepteur du système ; c'est ce qu'on appelle une interface CAN. À l'aide de plusieurs réseaux CAN et d'une passerelle CAN pour gérer la communication entre les réseaux applicables, divers composants peuvent partager des informations et coordonner des actions. Cela améliore également les performances et la fiabilité du système.

Un BMS avancé offre une sécurité, une fiabilité et une durée de vie de la batterie améliorées grâce à une optimisation constante des performances des cellules individuelles et de la batterie. Quelles fonctionnalités devez-vous prendre en compte pour trouver le bon BMS ? Les facteurs suivants sont essentiels. Capacités de surveillance et de contrôle. Un bon BMS est toujours équipé de ces capacités, qu’il s’agisse de la possibilité d’ajuster le taux de charge ou de décharge, ou de surveiller la température, la charge et la tension des batteries.

Paramètres et réglages du chargeur : compatibilité de la batterie, tension, débit d'énergie, taux de charge, etc. Tenez compte de l’ensemble des fonctionnalités du BMS, de ses performances, de sa fiabilité et d’autres facteurs pertinents pour évaluer le compromis coût/valeur. Les options Wi-Fi et cellulaires pour la connexion au routeur central et à la base de données cloud, le dépannage et les diagnostics à distance, ainsi que la présentation des données dans une interface utilisateur sont autant d'éléments importants du produit.

L’électronique des systèmes de gestion de batterie – le « cerveau » électronique d’une batterie – se développe rapidement, bien plus que les améliorations apportées aux cellules et à la chimie des batteries. Les connexions CAN entre le BMS, les éléments du système de batterie et les dispositifs externes jouent le rôle le plus important dans le développement de produits pour batteries de chariots élévateurs.